Magneti permanenti e campi elettromagnetici

[tzenobite]

buongiorno. ho un quesito piuttosto scolastico ma perdonatemi.
dovrei rilevare il movimento di alcuni tasti, non importa distinguere quale si stia muovendo ma solo la sua posizione approssimativa.
è possibile farlo monitorando un campo elettromagnetico generato da un filo alimentato dentro cui si muovono dei magnetini fissati sui tasti?
un altro progetto usa sensori di hall ma uno per ogni tasto, in questo caso vorrei una misurazione unica. (edit: non mi risulta che esistano sensori di hall lunghi trenta centimetri)
scusate se non sono stato chiaro.

grazie molto in anticipo!

[Kurtzisa]

non sto capendo l'applicazione...

devi monitorare la corsa di un tasto o solo sapere se è stato premuto? essendo un tasto dovrebbe già avere un contatto elettrico da utilizzare

se è un tasto in legno e puoi mettere qualcosa di metallico sopra puoi usare un arduino come sensore induttivo e verificare se il tasto viene premuto o meno.

[tzenobite]

..ripetuto e completato nel messaggio successivo

[tzenobite]

volevo essere breve ma meglio essere preciso.
si tratta di una ghironda midi (un controller midi a forma di ghironda) in produzione da qualche anno da parte di un ingegnere inglese con cui collaboro. ha 24 tasti che azionano altrettanti microswitch, quindi non è possibile il pitch bending o il vibrato.
essendo molto complicato ridefinire il progetto con interruttori sensibili alla pressione pensavo a un sistema per rilevare la "pressione" dei tasti sotto forma di variazione del campo magnetico, usando un input analogico del teensy che è il cuore dello strumento.
un progetto parallelo sta usando sensori di hall singoli per ogni tasto, PCB ad hoc eccetera. io sto cercando un sistema più semplice e che possa essere applicato come retrofit alle ghironde già costruite.
si può vedere qui dal minuto 4:50 circa
https://youtu.be/xiGz0b_tu7o?si=Vr5M1y9kF6aS47t1

[EcoTan]

Come certamente sai, esiste un dato di "velocity" che viene solitamente rilevata tramite due contatti a differente profondità per ogni tasto, ed un dato di pressione "after touch". Non saprei suggerirti altro che aggiungere un pedale di espressione, anche se non molto utile esteticamente.

[Etemenanki]

Purtroppo se vuoi fare degli effetti usando i tasti, non solo ti servono i sensori di hall, uno per tasto, ma devono anche essere analogici, in modo da rilevare pure le "mezze pressioni" o i "vibrati", cosi com'e' non ci fai nulla, e neppure con un sensore singolo ci faresti nulla.

Forse trovando un piano capacitivo lungo e stretto e piazzando dei contatti gommosi sui tasti, ma non credo esistano di quella forma, e comunque avresti altrettanto casino a livello costruttivo (se non di piu) che con i sensori hall analogici.

[EcoTan]

Se potessi sospendere l'intera striscia degli interruttori tramite due celle di carico e sommarne i segnali, conosceresti la pressione quando si tocca qualsiasi tasto. Ma non c'è già una manovella?

[BrunoValente]

dovrei rilevare il movimento di alcuni tasti, non importa distinguere quale si stia muovendo ma solo la sua posizione approssimativa.
è possibile farlo monitorando un campo elettromagnetico generato da un filo alimentato dentro cui si muovono dei magnetini fissati sui tasti?

Sì, però ai capi del filo si produrrebbe una tensione soltanto mentre i tasti si muovono e il suo valore sarebbe proporzionale alla loro velocità di spostamento e non alla pressione esercitata, però pressione esercitata e velocità di spostamento sono in qualche modo dipendenti, quindi credo possa andare bene.

Al rilascio dei tasti si produrrebbe di nuovo una tensione ma di segno opposto.

Il valore della tensione generata ai capi del filo sarebbe estremamente basso ma utilizzando operazionali chopper credo si possa riuscire ad amplificarla a sufficienza per poterla utilizzare, inoltre si potrebbero disporre più fili paralleli formando delle spire.

Faccio notare che il filo non andrebbe alimentato: la tensione ai suoi capi si genererebbe semplicemente per effetto della variazione del valore del campo magnetico causata dal movimento dei magneti.

Ci sarebbe sicuramente un problema: il dispositivo sarebbe molto sensibile alle vibrazioni.

[Etemenanki]

Temo che una soluzione del genere creerebbe una marea di problemi dovuti alle vibrazioni, allora tanto varrebbe sostituire lo stampato dei micro con uno con dei contatti a pettine chiusi da cupolette gommose conduttive flessibili, in modo che piu premi il tasto e meno resistenza c'e' fra i contatti, una volta chiusi inizialmente dalla pressione minima.

Ma sarebbe comunque un intervento abbastanza invasivo, credo, senza contare la difficolta' di reperire delle cupolette adeguate gia fatte ... certo in questo modo ci sarebbe meno rischio che il magnete di un tasto interferisca con piu di un sensore quando viene premuto, se fossero troppo vicini.

[tzenobite]

grazie a tutti per le risposte.
quello che devo rilevare non e' la velocita' ma l'equivalente della pressione del tasto sulla corda, che nella realta' provoca un aumento di pressione sulla corda e quindi del tono della nota (come sulla chitarra).
il progetto coi sensori di hall ha tasti "analogici", quello base ha ogni tasto corrispondente a un input digitale del teensy (ad esempio vengono usati anche per navigare i menu eccetera).
la manovella serve essenzialmente per la trompette, quel ronzio intermittente caratteristico della ghironda, non c'entra con la dinamica delle note anche se influenza limitatamente il volume generale, come su una ghironda reale dove girare piu' velocemente fa aumentare il volume naturale delle corde.
in effetti una delle piu' recenti aggiunte e' l'input per un pedale di espressione che pero' funziona solo con app per tablet o smartphone.
ho pensato anche a un sensore di pressione a striscia da mettere tra i tasti e gli switch, in modo che la variazione di resistenza inizi dopo il contatto sullo switch, ma c'e' il rischio che la parte elastica col tempo si consumi.
la corsa del tasto dopo il contatto con lo switch potrebbe essere di 4/5 mm